Back to the topics list

organik kimyo

Organik kimyoga kirish

Organik kimyo - uglerod o'z ichiga olgan birikmalarning tuzilishi, xossalari, tarkibi, reaktsiyalari va olinishi bilan shug'ullanadigan kimyo bo'limi bo'lib, ular nafaqat uglevodorodlarni, balki har qanday miqdordagi boshqa elementlar, shu jumladan vodorod bilan birikmalarni ham o'z ichiga oladi (aksariyat birikmalar kamida o'z ichiga oladi. bitta uglerod-vodorod aloqasi), azot, kislorod, galogenlar, fosfor, kremniy va oltingugurt. Kimyoning bu sohasi an'anaviy ravishda tirik organizmlar tomonidan ishlab chiqarilgan birikmalar bilan chegaralangan, ammo plastmassa kabi inson tomonidan yaratilgan moddalarni o'z ichiga olgan holda kengaytirilgan. Organik birikmalarni qo'llash doirasi juda katta va farmatsevtika, kimyo, materialshunoslik, qishloq xo'jaligi va boshqalarni o'z ichiga oladi.

Uglerod birikmalari haqida tushuncha

Uglerodning ko'p qirraliligi uni organik kimyoning asosiga aylantiradi. Uglerod atomlari boshqa atomlar bilan to'rtta kovalent aloqa hosil qilishi mumkin, bu esa turli xil birikmalarga olib keladi. Bitta uglerod atomi zanjir yoki halqalarni hosil qiluvchi boshqa uglerod atomlari bilan bog'lanishi mumkin va shu bilan organik molekulaning skeleti yoki ramkasini yaratadi. Ushbu uglerod zanjirlari molekulaning xossalari va reaktsiyalarini aniqlaydigan funktsional guruhlar deb ataladigan boshqa elementlarni kiritish orqali o'zgartirilishi mumkin.

Uglevodorodlar

Uglevodorodlar eng oddiy organik birikmalar bo'lib, faqat uglerod va vodoroddan tashkil topgan. Ular tuzilishi va uglerod-uglerod bog'lanish turlariga ko'ra alkanlar, alkenlar, alkinlar va aromatik uglevodorodlarga bo'linadi.

• Alkanlar : Bular uglerod atomlari orasidagi yagona bog'lanishga ega bo'lgan to'yingan uglevodorodlardir. Umumiy formula \(C nH {2n+2}\) , bu yerda n - uglerod atomlari soni. Misol sifatida metan, \(CH_4\) .
• Alkenlar : uglerod atomlari o'rtasida kamida bitta qo'sh bog'langan to'yinmagan uglevodorodlar. Umumiy formula \(C nH {2n}\) . Eten, \(C 2H 4\) misol bo'la oladi.
• Alkinlar : uglerod atomlari o'rtasida kamida bitta uchlik bog'langan to'yinmagan uglevodorodlar. Umumiy formula: \(C nH {2n-2}\) . Masalan, etin, \(C 2H 2\) .
• Aromatik uglevodorodlar : aromatik halqa sifatida tanilgan o'zgaruvchan bitta va qo'sh bog'larga ega bo'lgan uglerod atomlari halqasini o'z ichiga olgan birikmalar. Benzol, \(C 6H 6\) keng tarqalgan misoldir.

Funktsional guruhlar

Funktsional guruhlar - molekulada mavjud bo'lgan boshqa atomlardan qat'i nazar, ma'lum xarakterli xususiyatlarga ega bo'lgan molekulalar ichidagi atomlarning o'ziga xos guruhlari. Ular organik molekulalarning kimyosi va reaktivligini tushunish uchun kalit hisoblanadi. Ba'zi umumiy funktsional guruhlarga quyidagilar kiradi:

• Spirtli ichimliklar : uglerod atomiga biriktirilgan gidroksil (-OH) guruhi bilan tavsiflanadi. Spirtli ichimliklar tarkibida mavjud bo'lgan etanol, \(C 2H 5OH\) bunga misol bo'la oladi.
• Karboksilik kislotalar : karboksil (COOH) guruhini o'z ichiga oladi. Ma'lum misol sirkaning asosiy tarkibiy qismi bo'lgan sirka kislotasi, \(CH_3COOH\) .
• Aldegidlar va ketonlar : ikkalasida ham karbonil (C = O) guruhi mavjud, ammo aldegidlarda u uglerod zanjirining oxirida, ketonlarda esa o'rtada joylashgan. Formaldegid, \(HCHO\) va aseton, \((CH 3) 2CO\) mos ravishda misol bo'la oladi.
• Ominlar : organik birikmalar va yakka juftlik bilan asosiy azot atomini o'z ichiga olgan funktsional guruhlar. Bo'yoq ishlab chiqarishda ishlatiladigan anilin, \(C 6H 5NH_2\) misol bo'la oladi.

Organik kimyoda izomeriya

Izomerlar - bir xil molekulyar formulaga ega, ammo turli xil tuzilishga ega va shuning uchun har xil xususiyatlarga ega birikmalar. Izomeriya organik kimyoda muhim tushunchadir, chunki u bir xil atomlarga ega bo'lgan molekulalar qanday qilib turli tuzilish va xususiyatlarga ega bo'lishi mumkinligini tushuntiradi. Izomeriyaning ikkita asosiy turi mavjud: atomlarining kovalent joylashuvida bir-biridan farq qiluvchi strukturaviy (yoki konstitutsiyaviy) izomerlar va bir xil kovalent joylashuvga ega bo‘lgan, lekin atomlarining fazoviy joylashuvida farq qiluvchi stereoizomerlar. Strukturaviy izomeriya misolini butan \(C 4H {10}\) bilan ko'rish mumkin, u ikkita izomerga ega: n-butan va izobutan. Stereoizomeriyaga bir-birining ko'zgu tasviri bo'lgan va chap va o'ng qo'llar kabi bir-biriga qo'shilmaydigan enantiomerlar kiradi.

Organik reaksiyalar

Organik reaksiyalar organik birikmalar ishtirokidagi kimyoviy reaksiyalardir. Organik reaksiyalarning asosiy turlariga quyidagilar kiradi:

• Qo'shilish reaktsiyalari : Ikki yoki undan ortiq molekulalar kattaroq molekula hosil qilish uchun birlashadi. Bu alkenlar va alkinlarda keng tarqalgan.
• O'zgartirish reaktsiyalari : molekuladagi atom boshqa atom yoki atomlar guruhi bilan almashtiriladi. Bu halogenlangan uglevodorodlarga xosdir.
• Eliminatsiya reaktsiyalari : molekula ikki yoki undan ko'p kichikroq molekulalarga bo'linadi. Spirtli ichimliklar ko'pincha alkenlarni hosil qilish uchun dehidrogenatsiyaga uchraydi.
• Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari : Bular ikki modda o'rtasida elektronlarning o'tkazilishini o'z ichiga oladi, masalan, spirtlarning ketonlarga yoki aldegidlarga oksidlanishi.

Xulosa

Organik kimyo - bu tirik organizmlarning kimyoviy tarkibi va jarayonlarini tushunishda, shuningdek, yangi materiallar va farmatsevtika mahsulotlarini ishlab chiqishda hal qiluvchi rol o'ynaydigan keng va qiziqarli soha. Organik molekulalar, uglevodorodlar, funksional guruhlar, izomeriya va organik reaksiyalarning tuzilishi va reaktivligi kabi organik kimyoning asosiy tushunchalarini tushunib, hayotning kimyoviy asoslari va yangi birikmalar sintezi haqida tushunchaga ega bo‘ladi.